📄 معروضة نسخة «بسيط» — «مبسّط» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها. اطلب التحليل الكامل

النيتروجين — وهو الغاز الذي نتنفسه — يتصرف تحت ضغط مليون ضغط جوي كمعدن متقلب. في غرفة ذات سندانين ماسيين، يُضغط إلى 78–98 غيغاباسكال ويُسخن بالليزر إلى 1800–2500 كلفن. في هذه الظروف، تعيد جزيئات N₂ ترتيب نفسها إلى بلورات يمكنها تخزين طاقة أكبر كثافة من المتفجرات.

اكتشفت مجموعة من الباحثين شكلين من هذا القبيل. الأول، المسمى tζ-N₂، هو نسخة "ثلاثية" من الطور ζ المعروف: تتكرر شبكته البلورية كل ثلاث طبقات، وتتسع خليته الأولية لـ 96 ذرة. أما الثاني، ξ-N₂، فهو سداسي الشكل، يضم 112 ذرة في الخلية. تم الحصول على كلا الطورين بتسخين نيتروجين ζ بالليزر داخل سندان ماسي، وتحديد البنية بواسطة حيود الأشعة السينية على بلورة مفردة. وأكدت الحسابات من المبادئ الأولى استقرار الشكلين الجديدين.

هذان الطوران هما خطوات على الطريق نحو النيتروجين البوليمري، حيث ترتبط الذرات بروابط أحادية في شبكة ثلاثية الأبعاد. قد تصبح هذه المادة الأكثر كثافة في الطاقة بين المواد المعروفة، لكنها حتى الآن لا تُحصل إلا بكميات ضئيلة. تساعد البنى الجديدة في فهم كيفية إعادة ترتيب الجزيئات تحت الضغط — وربما تقربنا من صنع مواد ذات كثافة طاقة قياسية.